3.3體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系課件高二上學(xué)期生物人教版選擇性必修14

第3節(jié)體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系第3章體液調(diào)節(jié)問(wèn)題探討P57在游樂(lè)園乘坐過(guò)山車，頭朝下疾馳時(shí)，不少人感到心怦怦直跳，并狂呼亂叫。如果此時(shí)檢測(cè)血液，發(fā)現(xiàn)能使人心跳和呼吸加快的腎上腺素含量會(huì)升高。討論：既然知道過(guò)山車是安全的，為什么心跳還會(huì)加速呢？心臟活動(dòng)受自主神經(jīng)支配，是不隨意的。當(dāng)受到極速行駛致使體位發(fā)生變化的刺激后，人體處于興奮狀態(tài)，此時(shí)，交感神經(jīng)活動(dòng)占優(yōu)勢(shì)，會(huì)使心跳加快。問(wèn)題探討討論：2.在這個(gè)例子中，人體所作出的反應(yīng)，哪些與神經(jīng)調(diào)節(jié)有關(guān)？哪些與激素調(diào)節(jié)有關(guān)？你能說(shuō)出兩者之間的關(guān)系嗎？支配心臟交感神經(jīng)興奮心跳加快、加強(qiáng)神經(jīng)調(diào)節(jié)腎上腺分泌腎上腺素令心跳加快激素調(diào)節(jié)神經(jīng)調(diào)節(jié)可以直接調(diào)節(jié)心臟活動(dòng)，也可以通過(guò)調(diào)節(jié)激素的分泌，再通過(guò)激素調(diào)節(jié)心臟活動(dòng)。P57P57第3節(jié)體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的關(guān)系第3章體液調(diào)節(jié)本節(jié)聚焦體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)的特點(diǎn)有什么區(qū)別？體溫是如何保持相對(duì)穩(wěn)定的？水鹽平衡是如何保持的？體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)是如何協(xié)調(diào)的？§3.3體液調(diào)節(jié)與激素調(diào)節(jié)的關(guān)系本節(jié)聚焦體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)的特點(diǎn)有什么區(qū)別？體溫是如何保持相對(duì)穩(wěn)定的？水鹽平衡是如何保持的？體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)是如何協(xié)調(diào)的？§3.3體液調(diào)節(jié)與激素調(diào)節(jié)的關(guān)系資料：

動(dòng)脈血中一定水平的CO2與維持呼吸和呼吸中樞興奮性有關(guān)。當(dāng)吸入氣中CO2含量增加到2％時(shí)，呼吸加深；增至4％時(shí)，呼吸頻率也增快，肺通氣量可增加1倍以上；超過(guò)7％時(shí)，肺通氣量不能相應(yīng)增加，動(dòng)脈血CO2徒升，使呼吸中樞等活動(dòng)受抑制而出現(xiàn)呼吸困難、頭痛甚至昏迷。?結(jié)論：血液中的CO2可以調(diào)節(jié)呼吸運(yùn)動(dòng)。（CO2不是激素，而是代謝產(chǎn)物）體液調(diào)節(jié)：激素等化學(xué)物質(zhì)，通過(guò)體液傳送的方式對(duì)生命活動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，稱為體液調(diào)節(jié)。激素調(diào)節(jié)是體液調(diào)節(jié)的主要內(nèi)容。除激素外，其他一些化學(xué)物質(zhì)，如組胺、某些氣體分子（NO、CO等）以及一些代謝產(chǎn)物（如CO2），也能作為體液因子對(duì)細(xì)胞、組織和器官的功能起調(diào)節(jié)作用。體液調(diào)節(jié)1.1P57腦干化學(xué)感受器腦干呼吸中樞腦干頸動(dòng)脈和主動(dòng)脈化學(xué)感受器肋間肌和膈肌CO2對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)1.2活動(dòng)：

屏住呼吸一段時(shí)間后，呼吸運(yùn)動(dòng)會(huì)發(fā)生怎樣的變化？你能解釋這個(gè)現(xiàn)象嗎？屏住呼吸，血液中的CO2含量升高刺激腦干呼吸中樞呼吸運(yùn)動(dòng)加強(qiáng)排出多余CO2應(yīng)用：臨床上給患者輸O2時(shí)，往往采用含有5%左右的CO2的混合氣體，以達(dá)到刺激呼吸中樞的目的P57CO2pH體液調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)的比較1.3比較項(xiàng)目神經(jīng)調(diào)節(jié)體液調(diào)節(jié)信息分子神經(jīng)遞質(zhì)激素、CO2等作用途徑反射弧體液運(yùn)輸反應(yīng)速度及其原因迅速信號(hào)直達(dá)效應(yīng)器較緩慢激素通過(guò)體液運(yùn)輸作用范圍及其原因準(zhǔn)確、局限由效應(yīng)器決定較廣泛有相應(yīng)受體細(xì)胞都可受調(diào)控作用時(shí)間作用(持續(xù))時(shí)間短暫作用（持續(xù)）時(shí)間較長(zhǎng)一些低等動(dòng)物只有體液調(diào)節(jié)，沒(méi)有神經(jīng)調(diào)節(jié)。人和高等動(dòng)物，體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)都是機(jī)體調(diào)節(jié)生命活動(dòng)的重要方式，它們相輔相成，各具優(yōu)勢(shì)。P57本節(jié)聚焦體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)的特點(diǎn)有什么區(qū)別？體溫是如何保持相對(duì)穩(wěn)定的？水鹽平衡是如何保持的？體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)是如何協(xié)調(diào)的？§3.3體液調(diào)節(jié)與激素調(diào)節(jié)的關(guān)系人體產(chǎn)熱和散熱的機(jī)制2.1人的體溫保持相對(duì)恒定是人體產(chǎn)熱和散熱過(guò)程保持動(dòng)態(tài)平衡的結(jié)果。人體熱量產(chǎn)熱散熱代謝產(chǎn)熱皮膚主要來(lái)源主要器官主要產(chǎn)熱器官是骨骼肌主要通過(guò)肝、腦等器官的活動(dòng)提供熱量運(yùn)動(dòng)輻射傳導(dǎo)對(duì)流蒸發(fā)安靜以紅外線等形式將熱量傳到外界機(jī)體熱量直接傳給同它接觸的物體通過(guò)氣體來(lái)交換熱量如汗液的蒸發(fā)體溫調(diào)節(jié)就是通過(guò)調(diào)節(jié)上述器官的產(chǎn)熱和散熱來(lái)實(shí)現(xiàn)的。P58人體皮膚及溫度感受器2.2溫度感受器表皮真皮皮下壓力感受器神經(jīng)末梢溫度感受器熱覺(jué)感受器冷覺(jué)感受器溫度感受器接受的適宜刺激為“溫度的變化”而不是“冷”與“熱”本身。P58皮膚中的血管舒張，促進(jìn)熱量散失；血管收縮，減少熱量散失皮下脂肪層隔熱，減少熱量散失汗腺產(chǎn)生汗液，汗液蒸發(fā)散熱表皮真皮皮下人在寒冷環(huán)境下體溫的調(diào)節(jié)2.3體溫恒定時(shí)產(chǎn)熱和散熱平衡，這主要是通過(guò)神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)熱＝散熱寒冷環(huán)境中，人體和環(huán)境之間的溫差變大，物理過(guò)程導(dǎo)致的散熱猛然增加散熱＞產(chǎn)熱正常室溫環(huán)境：剛?cè)牒洵h(huán)境：產(chǎn)熱＝散熱適應(yīng)寒冷環(huán)境：增加產(chǎn)熱（與剛?cè)霑r(shí)比）減少散熱（與剛?cè)霑r(shí)比）皮膚血管收縮，血流量減少汗腺分泌減少甲狀腺激素、腎上腺素分泌增加，促進(jìn)肝及其他組織細(xì)胞代謝增強(qiáng)骨骼肌戰(zhàn)栗皮膚中的冷覺(jué)感受器說(shuō)明：與室溫相比，適應(yīng)寒冷環(huán)境時(shí)產(chǎn)熱散熱均增加。下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞P58人在炎熱環(huán)境下體溫的調(diào)節(jié)2.4產(chǎn)熱＝散熱炎熱環(huán)境中，人體和環(huán)境之間的溫差變小，物理過(guò)程導(dǎo)致的散熱猛然變小散熱＜產(chǎn)熱正常室溫環(huán)境：剛?cè)胙谉岘h(huán)境：產(chǎn)熱＝散熱適應(yīng)炎熱環(huán)境：減少產(chǎn)熱（次要）增加散熱（主要）皮膚血管舒張，血流量增大汗腺分泌增加甲狀腺激素分泌減少，細(xì)胞代謝減弱皮膚中的熱覺(jué)感受器說(shuō)明：與室溫相比，適應(yīng)炎熱環(huán)境時(shí)產(chǎn)熱散熱均減少。下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞這類通過(guò)神經(jīng)影響激素的分泌，再由激素對(duì)機(jī)體功能實(shí)施調(diào)節(jié)的方式，稱為神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)。P59正常體溫局部體溫低于正常體溫時(shí)神經(jīng)體液發(fā)送信息局部體溫高于正常體溫時(shí)神經(jīng)體液發(fā)送信息下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞興奮下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞興奮寒冷環(huán)境炎熱環(huán)境小結(jié)P591、體溫相對(duì)穩(wěn)定的原因：機(jī)體的產(chǎn)熱和散熱過(guò)程保持動(dòng)態(tài)平衡發(fā)熱過(guò)程中（體溫持續(xù)升高）?產(chǎn)熱＞散熱退熱過(guò)程中（體溫持續(xù)下降）?散熱＞產(chǎn)熱只要體溫恒定，不論是否發(fā)熱?產(chǎn)熱=散熱3、體溫相對(duì)穩(wěn)定的意義：保證了酶的活性，維持了內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)，是機(jī)體進(jìn)行正常生命活動(dòng)的必要條件。特別提醒2、人體維持體溫相對(duì)穩(wěn)定，除了上述生理性調(diào)節(jié)（如排汗、血管的舒縮等），還存在行為性調(diào)節(jié)。如使用空調(diào)、增減衣物等）。其中，生理性調(diào)節(jié)是基本的調(diào)節(jié)方式，而行為性調(diào)節(jié)是重要的補(bǔ)充。知識(shí)拓展體溫調(diào)定點(diǎn)機(jī)制恒溫動(dòng)物下丘腦中存在調(diào)定點(diǎn)機(jī)制，即體溫調(diào)節(jié)類似恒溫器的調(diào)節(jié)機(jī)制。恒溫動(dòng)物有一確定的調(diào)體溫定點(diǎn)的數(shù)值（如37℃），如果體溫偏離這個(gè)數(shù)值，則通過(guò)反饋系統(tǒng)將信息送回下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞。下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞整合來(lái)自外周和體核的溫度感受器的信息，將這些信息與調(diào)定點(diǎn)比較，相應(yīng)地調(diào)節(jié)散熱機(jī)制或產(chǎn)熱機(jī)制，維持體溫的恒定。體溫調(diào)定點(diǎn)不是一成不變的，相反，體溫的變化恰恰是根據(jù)體溫調(diào)定點(diǎn)而改變的。發(fā)熱時(shí)，首先是中樞感受器感受到刺激，從而導(dǎo)致體溫調(diào)定點(diǎn)上升，然后機(jī)體的代謝增加以達(dá)到體溫調(diào)定點(diǎn)。例如，一個(gè)人感染高燒39℃，他的體溫調(diào)定點(diǎn)先達(dá)到39℃，隨之機(jī)體也達(dá)到39℃，因?yàn)闄C(jī)體這個(gè)精密的儀器認(rèn)為，這個(gè)39℃時(shí)候的代謝剛好能達(dá)到清除感染或者壞死物的最佳狀態(tài)。如果發(fā)熱消退，體溫調(diào)定點(diǎn)也回到37℃。人體調(diào)節(jié)體溫的能力是有限的2.5人如果在寒冷的環(huán)境中停留過(guò)久，機(jī)體產(chǎn)生的熱量不足以補(bǔ)償散失的熱量，體溫就會(huì)降低；嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致失溫，甚至死亡。人如果在高溫環(huán)境中停留過(guò)久，體內(nèi)產(chǎn)生的熱量不能及時(shí)散出，會(huì)導(dǎo)致體溫升高，導(dǎo)致中暑。體溫過(guò)低或過(guò)高都會(huì)影響物質(zhì)代謝的正常進(jìn)行，使細(xì)胞、組織和器官發(fā)生功能紊亂，破壞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)危及生命。P59思考討論有利一面提高抵抗力有害一面不存在有利或有害體溫升高或降低的利弊P59本節(jié)聚焦體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)的特點(diǎn)有什么區(qū)別？體溫是如何保持相對(duì)穩(wěn)定的？水鹽平衡是如何保持的？體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)是如何協(xié)調(diào)的？§3.3體液調(diào)節(jié)與激素調(diào)節(jié)的關(guān)系人體的水鹽平衡3.1水的來(lái)源和去路≈單位：mL/d人體內(nèi)的無(wú)機(jī)鹽人體內(nèi)的無(wú)機(jī)鹽有多種，主要以離子形式存在。如Na+、K+、Ca2+、Cl-、HCO3-等Na+的來(lái)源：主要是食鹽，幾乎全部由小腸吸收；Na+的去路：主要經(jīng)腎排出，排出量幾乎等于攝入量。多吃多排少吃少排不吃不排P59P60人體的滲透壓調(diào)節(jié)3.2Na+濃度，對(duì)于維持細(xì)胞外液的滲透壓具有重要作用。機(jī)體對(duì)水和無(wú)機(jī)鹽的調(diào)節(jié)，是基于保持細(xì)胞外液Na+濃度，即保持細(xì)胞外液滲透壓不變。腎輸尿管膀胱腎小管腎小囊腎小球集合管重吸收作用尿液（排出體外）尿液（排出體外）腎單位濾過(guò)作用原尿150L1.5L滲透壓調(diào)節(jié)包括水平衡和鹽平衡的調(diào)節(jié),主要是通過(guò)腎完成的。相關(guān)激素:抗利尿激素、醛固酮。P60人體的水平衡調(diào)節(jié)3.3飲水不足、體內(nèi)失水過(guò)多或吃的食物過(guò)咸細(xì)胞外液滲透壓升高下丘腦垂體抗利尿激素腎小管、集合管重吸收水大腦皮層產(chǎn)生渴覺(jué)主動(dòng)飲水補(bǔ)充水分（＋）（＋）尿量減少（－）（－）特別提醒：本例中下丘腦既是細(xì)胞外液滲透壓感受器所在部位，也是水平衡調(diào)節(jié)的中樞。釋放人體的水平衡是通過(guò)神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)的P60知識(shí)拓展抗利尿激素（ADH）抗利尿激素由下丘腦分泌、經(jīng)由垂體釋放，通過(guò)促進(jìn)腎小管和集合管對(duì)水的重吸收，減少尿量信號(hào)傳導(dǎo)途徑原尿H2OH2O水通道蛋白抗利尿激素抗利尿激素受體腎小管上皮細(xì)胞毛細(xì)血管人體Na+平衡的主要調(diào)節(jié)過(guò)程3.4大量出汗、劇烈嘔吐、嚴(yán)重腹瀉血鈉含量正常血鈉含量降低腎上腺皮質(zhì)食物過(guò)咸、攝入鹽過(guò)多血鈉含量升高醛固酮腎小管、集合管重吸收Na++++---人體的水和無(wú)機(jī)鹽的平衡，是在神經(jīng)調(diào)節(jié)和激素調(diào)節(jié)的共同作用下，通過(guò)尿量和尿的成分實(shí)現(xiàn)的。P61知識(shí)拓展醛固酮醛固酮是由腎上腺皮質(zhì)分泌的一種類固醇激素，它能夠促進(jìn)腎小管和集合管對(duì)Na+的重吸收，和對(duì)K+的排泄，維持血鈉及血鉀含量的平衡。信號(hào)傳導(dǎo)途徑原尿Na+Na+Na+通道鈉鉀泵醛固酮醛固酮受體調(diào)節(jié)方式：神經(jīng)—體液調(diào)節(jié)靶器官：主要通過(guò)腎來(lái)完成感受器：下丘腦滲透壓感受器神經(jīng)中樞：下丘腦；渴覺(jué)產(chǎn)生部位：大腦皮層參與的激素：抗利尿激素：由下丘腦神經(jīng)細(xì)胞分泌，由垂體釋放，作用在腎小管和集合管的細(xì)胞，促進(jìn)對(duì)水分的重吸收。醛固酮：由腎上腺皮質(zhì)分泌，作用在腎小管和集合管的細(xì)胞，促進(jìn)對(duì)Na+的重吸收和K+的分泌。小結(jié)人體水鹽平衡調(diào)節(jié)過(guò)程下丘腦在水鹽平衡調(diào)節(jié)的作用（既是感受器又是調(diào)節(jié)中樞）。

水和無(wú)機(jī)鹽的平衡，對(duì)于維持穩(wěn)態(tài)起重要作用，是人體各種生命活動(dòng)正常進(jìn)行的必要條件劇烈運(yùn)動(dòng)、高溫作業(yè)或劇烈嘔吐、嚴(yán)重腹瀉等疾病時(shí)，需要及時(shí)補(bǔ)充丟失的大量水和無(wú)機(jī)鹽（主要是NaCl），否則機(jī)體細(xì)胞外液滲透壓就會(huì)下降，而且出現(xiàn)血壓下降、心率加快，四肢發(fā)冷甚至昏迷。這時(shí)如果及時(shí)補(bǔ)充生理鹽水，就可以緩解上述癥狀。一晝夜需要500mL尿量才能將溶解其中的代謝廢物及時(shí)排出體外，否則會(huì)中毒而損害健康。因此，我們每天需要保證一定量的飲水。人體還可能會(huì)丟失K+，K+不僅在維持細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓上起決定性作用，而且還具有維持心肌舒張、保持心肌正常興奮等重要作用。蔬菜和水果中富含K+，只要保持合理膳食，就能滿足機(jī)體的需要。人體水鹽平衡調(diào)節(jié)的意義3.5P61思考討論1、一般情況下，冬天人的尿較多，夏天人的尿較少。為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況呢？（P60）2、有人說(shuō)，不要等渴了再喝水。你覺(jué)得這句話有道理嗎？（P61）思考討論3、有人說(shuō)：“一個(gè)人一天內(nèi)不吃飯、不喝水，但只要沒(méi)有大、小便，就可以維持體內(nèi)水和無(wú)機(jī)鹽的平衡?！边@中說(shuō)法對(duì)嗎？為什么？（P61）4、有的人喜歡吃清淡的食物，炒菜時(shí)放鹽極少。如果長(zhǎng)期這樣下去，對(duì)他的健康可能會(huì)有什么影響？（P62）本節(jié)聚焦體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)的特點(diǎn)有什么區(qū)別？體溫是如何保持相對(duì)穩(wěn)定的？水鹽平衡是如何保持的？體液調(diào)節(jié)和神經(jīng)調(diào)節(jié)是如何協(xié)調(diào)的？§3.3體液調(diào)節(jié)與激素調(diào)節(jié)的關(guān)系神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)聯(lián)系4.1不少內(nèi)分泌腺直接或間接地受中樞神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，在這種情況下，體液調(diào)節(jié)可以看作是神經(jīng)調(diào)節(jié)的一個(gè)環(huán)節(jié)。例如，腎上腺髓質(zhì)受交感神經(jīng)支配，當(dāng)交感神經(jīng)興奮時(shí)，腎上腺髓質(zhì)分泌腎上腺素等激素，它們作用于靶細(xì)胞，使靶細(xì)胞產(chǎn)生相應(yīng)的反應(yīng)。內(nèi)分泌腺分泌的激素也可以影響神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和功能如人在幼年時(shí)缺乏甲狀腺激素會(huì)影響腦的發(fā)育;成年時(shí)，甲狀腺激素分泌不足會(huì)使神經(jīng)系統(tǒng)的興奮性降低，表現(xiàn)為頭暈、反應(yīng)遲鈍、記憶力減退等癥狀。總之，人和高等動(dòng)物體的各項(xiàng)生命活動(dòng)常常同時(shí)受神經(jīng)和體液的調(diào)節(jié)。正是由于這兩種調(diào)節(jié)方式的配合，各器官